APM32F407支持国密算法，助力国产安全可控 ——简介篇

只看该作者 · 2022-5-5 14:14

本帖最后由 Aligagago 于 2022-5-5 14:14 编辑

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1 前言

随着信息化技术的飞速发展，信息安全问题已经影响到日常生活甚至国家安全。摆脱对国外技术和产品的过度依赖，建设行业网络安全环境，增强行业信息系统的“安全可控”能力显得尤为必要和迫切，国家有关机构站在国家安全和长远战略的高度提出了推动国密算法应用实施、加强行业安全可控的要求。

极海APM32F407系列MCU，结合当前环境要求，设计出了支持国密算法（SM2,SM3,SM4）的IP，符合国家密码管理局认定和公布的密码算法标准及其应用规范，并凭借显著的性能优势，已应用至新能源、工业控制、医疗设备等众多领域。

2 国密成员

国密算法（国家商用密码算法），是国家密码管理局指定的自主可控的国产算法，包含SM1，SM2，SM3，SM4，SM7，SM9，ZUC（祖冲之算法）等。下面将分别介绍国密成员及应用领域：

SM1：

国密 SM1 算法是由编制的一种商用密码分组标准对称算法。分组长度和密钥长度都为 128 比特，算法安全保密强度及相关软硬件实现性能与 AES 相当，该算法不公开，仅以 IP 核的形式存在于芯片中。

应用领域：

采用该算法已经研制了系列芯片、智能 IC 卡、智能密码钥匙、加密卡、加密机等安全产品，广泛应用于电子政务、电子商务及国民经济的各个应用领域，包括国家政务通、警务通等重要领域。

SM2：

国密 SM2 是国家密码管理局于2010年12月17日发布的椭圆曲线公钥密码算法，属于非对称加密算法，其算法公开，主要基于椭圆曲线密码（ECC）的公钥密码算法标准。

应用领域：

适用签名/验签，加解密，密钥交换，信息加密，登录认证等。可替代RSA/DH/ECDSA/ECDH等国际算法。

SM3：

国密 SM3 是中华人民共和国政府采用的一种密码散列函数标准，由国家密码管理局于2010年12月17日发布。是一种密码杂凑算法，其算法公开，相关标准为“GM/T 0004-2012 《SM3密码杂凑算法》”。

应用领域：

适用于数字签名和验证、消息认证码的生成与杂凑算法，适用数字签名/验证、消息认证码的生成/验证，以及随机数摘要的生成，可满足电子认证服务系统等应用需求。可替代MD5/SHA-1/SHA-2等国际算法。验证以及随机数的生成，可以满足电子认证服务系统等应用需求。用于替代MD5/SHA-1/SHA-2等国际算法。

SM4：

国密 SM4 由国家密码管理局于2012年3月21日发布。是一种分组密码算法。其算法公开。相关标准为“GM/T 0002-2012”。

应用领域：

适用无线区域网标准。可替代DES/AES等国际算法。密码算法，与AES算法具有相同的密钥长度、分组长度，都是128bit。用于替代DES/AES等国际算法。

SM7：

国密 SM7，是一种分组密码算法，分组长度为128比特，密钥长度为128比特，其算法不公开。

应用领域：

SM7适用于非接触式IC卡，应用包括身份识别类应用如，门禁卡、工作证、参赛证。票务类应用如，大型赛事门票、展会门票。支付与通卡类应用如，积分消费卡、校园一卡通、企业一卡通等。

SM9：

国密 SM9，是中华人民共和国政府采用的一种标识密码标准，由国家密码管理局于2016年3月28日发布，相关标准为“GM/T 0044-2016 SM9标识密码算法”。其算法公开。

应用领域：
  适用于互联网应用的各种新兴应用的安全保障。如基于云技术的密码服务、电子邮件安全、智能终端保护、物联网安全、云存储安全等等。这些安全应用可采用手机号码或邮件地址作为公钥，实现数据加密、身份认证、通话加密、通道加密等安全应用，并具有使用方便，易于部署的特点，可替代基于数字证书的PKI/CA体系。
ZUC：
  祖冲之算法（ZUC）是中华人民共和国政府采用的一种序列密码标准，由国家密码管理局于2012年3月21日发布，相关标准为“GM/T 0001-2012 祖冲之序列密码算法”，2016年10月成为中国国家密码标准（GB/T 33133-2016）。
应用领域：
   祖冲之加密算法是中国自主设计的流密码算法,现已被3G PPLTE采纳为国际加密标准,即第四代移动通信加密标准，用运于移动通信LTE网络，语音流加密等。